Longsheng

La colata in sabbia è un processo versatileche possono produrre prodotti di varie dimensioni, forme e complessità. Gli stampi in sabbia sono convenienti, estremamente resistenti al fuoco e possono essere utilizzati anche per la colata di acciaio, motivo per cui la colata in sabbia rappresenta il 60% di tutte le fusioni di metallo. Per la produzione economica di piccoli lotti, la colata in sabbia è considerata il metodo di produzione preferito. Che cos'è esattamente la colata in sabbia? In questo articolo, ilIl team LS ti porterà nell'oceano della conoscenza sulla colata in sabbiae apprendere la definizione, i principi di funzionamento, i vantaggi, gli svantaggi e gli esempi di colata in sabbia.

Che cos'è la colata in sabbia?

La colata in sabbia è un processo estremamente versatile. Può essere utilizzato per qualsiasi lega metallica, ferrosa e non. Questo processo viene utilizzato nelle grandi unità industriali per la produzione in serie di getti metallici per autoveicoli come blocchi motore e testate.

Per creare la superficie liscia dello stampo viene utilizzato uno stampo realizzato con materiale a base di silice, come sabbia legata naturalmente o sabbia sintetica. La superficie dello stampo è divisa in due parti: la metà superiore (piviale) e la metà inferiore (trascinamento). Il modello viene riempito con metallo fuso utilizzando una pentola e lasciato solidificare. Il passaggio finale consiste nel tagliare il metallo in eccesso per ilFusione di metalli.

Quali sono i vantaggi e gli svantaggi della colata in sabbia?

La colata in sabbia è un processo che presenta sia vantaggi che svantaggi.

Come funziona la colata in sabbia?

La colata in sabbia segue il principio della colata a gravità. Il metallo fuso viene versato nello stampo, riempiendo la cavità e formando la forma del motivo. Man mano che il metallo si raffredda e si solidifica, forma la forma desiderata. Il getto solidificato viene quindi rimosso dallo stampo e sottoposto a ulteriori operazioni di finitura come la molatura e la sabbiatura.

Durante la solidificazione, il metallo si restringe, causando sollecitazioni interne e variazioni dimensionali. Per garantire l'integrità del getto, è necessario considerare fattori di progettazione appropriati, come l'uso di colonne montanti o refrigeratori.

Come viene eseguita la colata in sabbia passo dopo passo?

LeProcesso di colata in sabbiaè un processo complesso e ordinato che prevede più passaggi e collegamenti per garantire la qualità e le prestazioni del getto finale. Di seguito è riportato il flusso di processo dettagliato della colata in sabbia:

1. Preparazione dello stampo:Realizzare stampi per la modellazione secondodisegni di fusione o requisiti di progettazione. Gli stampi possono essere in legno, metallo o plastica, a seconda della complessità della colata e del volume di produzione.
2. Preparazione e miscelazione della sabbia:Selezionare la sabbia appropriata (come sabbia di quarzo, sabbia silicea, ecc.) e il legante (come argilla, resina, ecc.) e mescolarli uniformemente in una certa proporzione per formare sabbia da stampaggio con una certa resistenza e fluidità.
3. Sagomatura:Riempire la sabbia di stampaggio mista nello stampo e formare lo stampo di sabbia richiesto attraverso compattazione, vibrazione, ecc. Lestampo in sabbiaè diviso in stampo superiore e stampo inferiore, che formano una cavità di colata completa dopo la combinazione.
4. Realizzazione del nucleo:Per i getti che richiedono cavità interne, realizzare anime di sabbia corrispondenti. Il processo di produzione dell'anima è simile allo stampaggio, ma di solito richiede l'uso di una speciale scatola d'anima e sabbia d'anima.
5. Combinazione:Combinando lo stampo in sabbia superiore e lo stampo in sabbia inferiore (e l'anima in sabbia) insieme per formare una cavità di colata completa. Durante il processo di chiusura della scatola, è necessario assicurarsi che lo stampo in sabbia e l'anima in sabbia siano posizionati correttamente e che vengano utilizzati elementi di fissaggio appropriati per fissarli insieme.
6. Fusione del metallo:Secondo ilRequisiti materiali del getto, selezionare attrezzature e metodi di fusione appropriati per fondere le materie prime metalliche allo stato liquido. La composizione e la temperatura del metallo fuso devono essere controllate durante il processo di fusione.
7. Scrosciante:Versare il metallo fuso nella cavità dello stampo in modo rapido e uniforme. Durante il processo di colata, la velocità di colata e la portata del metallo fuso devono essere controllate per evitare difetti come pori e inclusioni.
8. Raffreddamento:Il metallo fuso si raffredda e si solidifica allo stato solido nello stampo. La velocità di raffreddamento e il gradiente di temperatura devono essere controllati durante il processo di raffreddamento per ridurre le sollecitazioni e le deformazioni all'interno del getto.
9. Caduta e pulizia della sabbia:Dopo che il getto si è completamente raffreddato, distruggere lo stampo in sabbia ed estrarre il getto. Quindi la sabbia, le incrostazioni di ossido e altre impurità sulla superficie del getto vengono rimosse, solitamente utilizzando sabbiatura, molatura e altri metodi.
10. Ispezione e riparazione:Ispezione di qualità dei getti, tra cui ispezione dimensionale, ispezione dell'aspetto, test non distruttivi (come test a raggi X, test a ultrasuoni, ecc.) e test delle proprietà meccaniche. I getti non qualificati devono essere riparati o rilavorati.

Quali sono i tipi di colata in sabbia?

La colata in sabbia può essere suddivisa in vari tipiin base al metodo di preparazione e alle proprietà del materiale dello stampo in sabbia. Ecco alcuni dei principali tipi di colata in sabbia:

1. Sabbia bagnata

La colata in sabbia verde è un metodo di colata che utilizza la sabbia di stampaggio e la sabbia del nucleo come materiali di modellazione per realizzare uno stampo e il metallo liquido riempie lo stampo per gravità per produrre getti. Utilizza principalmente argilla e un'adeguata quantità di acqua come legante principale della sabbia di stampaggio. Dopo che lo stampo in sabbia è stato realizzato, viene direttamente modellato e versato allo stato umido.La colata a umido ha una lunga storia ed è ampiamente utilizzata. Con questo metodo si possono ottenere getti di acciaio, ferro e la maggior parte delle leghe non ferrose. I suoi principali vantaggi includono abbondanti risorse di argilla, prezzo basso, ciclo di produzione dello stampo breve e alta efficienza del lavoro. La maggior parte della sabbia verde argillosa utilizzata può essere riciclata e riutilizzata dopo un adeguato trattamento della sabbia. Tuttavia, ci sono anche alcune carenze, come la bassa rigidità dello stampo di colata, la scarsa precisione dimensionale dei getti e i getti sono soggetti a difetti come dilavamento della sabbia, inclusioni di sabbia e pori.

2. Sabbia asciutta

Rispetto alla colata in sabbia verde,La colata in sabbia secca ha un contenuto di umidità inferiore nello stampo in sabbia. Quando si realizzano stampi in sabbia asciutta, il contenuto di umidità bagnata della sabbia di stampaggio è leggermente superiore a quello della sabbia di stampaggio utilizzata per gli stampi a umido. Tuttavia, dopo aver realizzato lo stampo in sabbia, la superficie della cavità dello stampo deve essere rivestita con vernice refrattaria e quindi posta in forno ad asciugare. Dopo il raffreddamento, lo stampo può essere chiuso. e versando. Questo metodo viene generalmente utilizzato per produrre getti di acciaio e getti di ghisa più grandi. Tuttavia, poiché l'essiccazione degli stampi in sabbia argillosa richiede molto tempo e consuma molto carburante, e gli stampi in sabbia sono soggetti a deformazioni durante il processo di essiccazione, il che influisce sull'accuratezza dei getti, gli stampi in sabbia secca tendono ad essere eliminati dall'adozione diffusa di sabbia indurita chimicamente. Tuttavia, nella moderna colata in sabbia, la sabbia asciutta viene ancora utilizzata come materiale di base, soprattutto per anime con forme complesse, sezioni trasversali più sottili, elevata resistenza a secco e buone proprietà di collasso.

3. Sabbia del nucleo

La sabbia del nucleo è il materiale utilizzato per realizzare il nucleo di uno stampo in sabbia. In base ai diversi leganti utilizzati, la sabbia del nucleo può essere suddivisa in molti tipi, come la sabbia del nucleo dell'argilla, la sabbia del nucleo del vetro dell'acqua, la sabbia del nucleo del petrolio, la sabbia del nucleo del grasso, la sabbia del nucleo della resina, ecc. La funzione principale della sabbia del nucleo è quella di sostenere la cavità nello stampo di colata e impedire al metallo fuso di fluire all'esterno della cavità dello stampo durante il processo di colata. Diversi tipi di sabbia d'anima hanno caratteristiche e campi di applicazione diversi e possono essere selezionati in base alle esigenze specifiche del getto.

Quali tipi di sabbia vengono utilizzati nella colata in sabbia?